第一章　金属学基础

一般所谓的金属是指特定的元素或元素基团构成的材料，且通常具备如下5条性质：高的导电性、高的导热性、塑性好、强度大、有光泽。这些性能都和金属的晶体结构和电子结构密切相关，即：金属原子的自由电子在一定的电位差影响下作定向运动而产生导电性。在热能的影响下原子发生震动、自由电子运动而产生导热性。金属原子之间有较大的内聚力而表现出较大的强度，原子面之间相对滑移晶体变形时，正离子和自由电子之间仍保持着结合力（键），因而表现出塑性。因吸收了能量变到激发的电子又跳回元素的低能量级位置时而发生辐射，使金属表现出光泽。同时具有上述5条性质的材料即是金属。

工业上应用最广泛的不是纯金属，而是两种以上元素的集合体或叫原子基团，其性能是原子基团对外界条件的反映，两种以上的原子基团称为合金。金属结构的定义是金属原子有组织的状态。合金也可看成广义的金属。研究金属材料和金属材料的生产工艺，应首先对金属结构和认识金属结构的方法有基本的了解。

金属作为最重要的材料之一，众多科研工作者，如物理及化学研究人员都在从事金属方面的研究，但材料冶金研究人员更着重通过物理、化学及工程的角度，采用显微技术及X射线衍射分析等手段对金属的性能与组织以及工程技术的关系进行研究。本章主要介绍金属材料与工程技术相关的检测方法，金属结构缺陷等。